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Die Erfindung betrifft eine Klemmutter, bestehend aus der eigentlichen Mutter mit einem Innengewinde und einer Auflagefläche mit einer ringförmigen Ausnehmung und aus einem kegelstumpfförmigen geschlossenen
Unterlegring aus plastisch verformbarem Material mit innerer und äusserer je kegelstumpfförmiger Oberfläche und innerer und äusserer über die Dicke des Ringes reichender Schmalseite, wobei der Unterlegring mit seinem über die Auflagefläche hinausragenden Teil festgehalten und die äussere Schmalseite des Ringes zylindrisch ausgebildet ist und mit der inneren Oberfläche des Ringes eine scharfe Kante bildet.
Bisher wurden solche Klemmuttern mit aus Kunststoffen wie Polyamid bestehenden Unterlegringen vorgeschlagen. Solche Kunststoffscheiben zeigen das Bestreben, beim Zusammendrücken durch das Anziehen der
Mutter nach aussen auszulaufen. Da die Kunststoffscheibe häufig über die Auflagefläche der Mutter hinausragt und damit der Druckbelastung durch die Schraubenvorspannung im vollen Umfang ausgesetzt ist, ist ein solches
Auslaufen wegen der sich dabei ergebenden Minderung der Schraubenvorspannung je nach der Funktion der betreffenden Schraubenverbindung unerwünscht bis gefährlich.
Bei diesen bekannten Vorschlägen war die Auffassung massgebend, dass Unterlegscheiben aus Metall zufolge ihrer Härte zu einer Beschädigung des Bolzengewindes führen, wenn sie unter der Belastung durch die Mutter in das Gewinde eindringen. Diese Befürchtung ist berechtigt, wenn nicht durch die Formgebung und die Materialauswahl des Unterlegringes dafür gesorgt ist, dass keine oder nur eine geringfügige Veränderung des Gewindes eintreten kann.
Hiefür bildet nach der Erfindung bei Klemmuttern der eingangs beschriebenen Art die innere kegelstumpfförmige Schmalseite des aus im Vergleich zum Schraubenbolzen weicheren Material bestehenden Unterlegringes mit dessen innerer Oberfläche eine umlaufende Kante, deren Durchmesser grössenmässig mindestens dem grössten Durchmesser des Gewindes der Mutter entspricht und die Tiefe der Ausnehmung vorzugsweise zumindest gleich gross wie die Dicke des Unterlegringes ist.
Die nach der Erfindung vorhandene scharfe Kante des Unterlegringes schiebt sich beim Anziehen der Mutter in die Rille des Gewindes, wobei sie sich der Form des Gewindes anpasst und an dieser auf einer verhältnismässig grossen Länge formschlüssig satt anliegt, ohne sie zu beschädigen. Gleichzeitig ergibt sich ein enger formschlüssiger Kontakt an der zylindrischen äusseren Schmalseite des Unterlegringes mit der Mutter, weil sich der Unterlegring in die für ihn bestimmte Ausnehmung der Mutter einbettet, was in einem vergleichbaren Ausmass bei den erwähnten bekannten Kunststoffscheiben nicht erreicht werden kann.
Durch die Einbettung des Unterlegringes nach der Erfindung in die Ausnehmung bleibt dieser Kontakt auch bestehen, wenn die Mutter nach dem Festziehen wieder gelöst wird, wogegen bei einem Kunststoffring die Mutter nicht mehr weiterverwendet werden kann, sobald der Ring aus der Ausnehmung der Mutter herausgezogen wurde.
Durch die besondere Form der inneren Schmalseite der Unterlegringe der Mutter nach der Erfindung erfolgt der Eingriff des Unterlegringes in das Gewinde während der plastischen Verformung des Ringes stegig fortschreitend ; die fliessende Formänderung gewährleistet ein sattes Anliegen über den gesamten Umfang des Ringes über dessen gesamte Dicke. Die damit erreichte Vermeidung abrupter Stauchvorgänge beim Festsetzen des Ringes im Gewinde ist offenbar Voraussetzung dafür, dass dieselbe Mutter auch mehrmals mit gleicher Wirkung verwendet werden kann.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind in der folgenden Beschreibung von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung dargelegt. Es zeigen : Fig. 1 eine perspektivische Darstellung in auseinandergezogener Anordnung einer erfindungsgemässen Klemmutter mit einem Unterlegring, Fig. 2 einen Schnitt durch eine Klemmutter nach Fig. l, wobei die Mutter auf einem Gewindebolzen aufgeschraubt ist, Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Schnittansicht der Klemmutter beim Anziehen gegen eine Fläche, aus der der Gewindebolzen hervorragt, und Fig. 4 einen Axialquerschnitt durch eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Klemmutter mit zwei Unterlegringen.
Bei der in Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform besteht die Klemmutter aus der eigentlichen Mutter
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undAusnehmung--13--befindet, die zum Innengewinde --14-- der eigentlichen Mutter--10--konzentrisch ist.
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seines Unterteiles--15--ist der Unterlegring --11-- mit einer zylindrischen Aussenfläche--16- ausgeführt, die sich vom Unterteil--15--bis in eine Entfernung erstreckt, die im wesentlichen gleich ist der Tiefe der Ausnehmung--13-. Der Durchmesser der zylindrischen Aussenfläche--16-ist so bemessen,
dass der Unterteil--15-des Unterlegringes--11--in der Ausnehmung--13--einen strengen Schiebesitz aufweist und dadurch in der Ausnehmung festgehalten wird. Falls erwünscht, können an Stelle oder zusätzlich zu
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Unterlegringes-11--inAusnehmung--13--, nach Einbringen des Unterlegringes in die Ausnehmung in die Auflagefläche--12-- der eigentlichen Mutter--10--eine oder mehrere Vertiefungen eingedrückt werden, beispielsweise mit Hilfe
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eines Dornes, damit das Metall der eigentlichen Mutter im Bereich um die Ausnehmung gegen den Unterlegring gepresst wird, um ihn besser in der Ausnehmung festzuhalten.
Rund um die mittlere Öffnung --17-- des Unterlegringes --11-- besitzt der Unterlegring eine kegelstumpfförmige Schmalseite--18--, die im wesentlichen rechtwinkelig zu der umlaufenden kegelstumpfförmigen Aussenfläche--19--des Unterlegringes verläuft, die von der Schmalseite --18-- bis zur zylindrischen Aussenfläche--16--reicht. Die Kante-20--, an der die kegelstumpfförmige Schmalseite --18-- an die kegelstumpfförmige Innenfläche --21-- des Unterlegringes --1-- angrenzt, bildet die Innenkante des Unterlegringes, deren Durchmesser nicht kleiner ist als der grösste Durchmesser des Gewindes --14-- der eigentlichen Mutter--10--. Die Mutter kann daher ohne Behinderung durch den Unterlegring - auf einen Gewindebolzen aufgebracht werden.
Die innere kegelstumpfförmige Oberfläche-21- reicht durchlaufend von der Kante-20--bis zum Unterteil --15-- des Unterlegringes --11--, wo sie unter einem spitzen Winkel mit dem Boden der zylindrischen Ausnehmung zusammentrifft.
Die Gesamthöhe des Unterlegringes--11--ist so bemessen, dass der Unterlegring über die Auflagefläche - namhaft aus der Ausnehmung--13--herausragt. Bei diesem Ausführungsbeispiel reicht der Unterlegring annähernd um seine halbe Höhe über die Ausnehmung--13--hinaus.
Im Gebrauch wird die Mutter, wie in Fig. 2 ersichtlich, an einem mit einem Aussengewinde versehenen Bauteil --22-- angebracht u.zw. mit dem Unterlegring-11--voran, und soweit aufgeschraubt, bis sich der Unterlegring gegen eine Fläche-23--abstützt, aus der der Gewindebolzen --22-- hervorragt. Wie aus Fig. 2
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zw.- der eigentlichen Mutter --10-- hervorragt, in die Ausnehmung gedrückt, so dass sich der Unterlegring, wie in Fig. 3 ersichtlich, abflacht und sich dabei plastisch verformt, wobei sich die Kante--20-- in das Gewinde des Bolzens --22-- schiebt und in dieses eingreift.
Nicht nur die Kante --20-- sondern
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--21-- des- eingedrückt. Dadurch, dass sich der Unterlegring flachstreckt, wird der Unterteil--15--bis zu einem gewissen Grad radial auswärts in die Ecke zwischen dem Boden und der Umfangswand --25-- der Ausnehmung gedrückt, wobei die zylindrische Aussenfläche --16-- Kegelstumpfform annimmt, sobald der Unterlegring in die Ausnehmung hineingedrückt wird. Da der Unterteil --15-- eine spitzwinkelige Form aufweist, zwängt er sich mit seiner scharfen Kante in die Hohlkehle hinein und wird somit fest in der Ausnehmung --13-- eingekeilt, so dass der Unterlegring --11-- keiner Bewegung gegenüber der eigentlichen Mutter-10-fähig ist.
Auf diese Weise wird nicht nur der Unterlegring --11-- mit dem Gewindebolzen --22-- in Eingriff gebracht, wenn die Mutter gegen die Fläche --23-- angezogen wird, sondern auch eine
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Unterlegring wird also ein Widerstand entgegengesetzt.
In den in den Fig. l bis 3 gezeigten Ausführungsbeispielen befindet sich der Unterlegring --11-- zur Gänze innerhalb der Ausnehmung--13--, sobald die Klemmutter fest angezogen wird, so dass die Auflagefläche-12--der eigentlichen Mutter --10-- an der Fläche --23-- anliegt und eine eventuelle Belastung der Mutter in der üblichen Weise aufnimmt. Für die Vorteile der Erfindung ist es jedoch nicht ausschlaggebend, ob der Unterlegring zur Gänze in der Ausnehmung Aufnahme findet, oder der Unterlegring --11--, die Ausnehmung --13-- und das Innengewinde --14-- in einem solchen Verhältnis zueinander stehen, dass der Unterlegring bei fest angezogener Mutter ein wenig über die Auflagefläche --12-- hinausragt.
Bei dem in Fig. 4 veranschaulichten Ausführungsbeispiel weist die eigentliche Mutter --10-- auf
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beschriebenen Ausführungsform, mit einer Ausnehmung--13--versehen ist, die mit einem kegelstumpfförmigen Unterlegring--11--ähnlich dem Unterlegring im ersten Ausführungsbeispiel ausgestattet ist. Diese Klemmutter kann somit an einem mit Aussengewinde versehenen Bauteil auf jeder Seite herum angebracht werden.